NASA太空人揭祕繞月任務

阿提米絲二號任務的太空人團隊,左起為:葛洛佛(Victor Glover)、魏斯曼(Reid Wiseman)、科赫(Christina Koch)、韓森(Jeremy Hansen);四人背後是阿提米絲二號乘員艙。(Chandan Khanna/AFP via Getty Images)
阿提米絲二號任務的太空人團隊,左起為:葛洛佛(Victor Glover)、魏斯曼(Reid Wiseman)、科赫(Christina Koch)、韓森(Jeremy Hansen);四人背後是阿提米絲二號乘員艙。(Chandan Khanna/AFP via Getty Images)

【記者T.J. Muscaro/撰文、張紫珺/編譯】

來自美國太空之城休士頓的消息,執行美國國家航空暨太空總署(NASA)「阿提米絲二號」(Artemis II)任務的獵戶座(Orion)太空船終於有了正式的名稱「誠信號」(Integrity)。

「誠信號」將由NASA太空人魏斯曼(Reid Wiseman)、葛洛佛(Victor Glover)、科赫(Christina Koch)以及加拿大太空總署的韓森(Jeremy Hansen),進行NASA自1972年發射阿波羅17號後,五十多年來首次載人繞月飛行。人類首次登陸月球是1969年的阿波羅11號任務。

這架太空船計畫放置在位於佛羅里達州甘迺迪太空中心的NASA巨型太空發射系統火箭的頂部。在準備放置期間,「誠信號」的機組人員以及任務主管、經理和支援人員在休士頓的詹森太空中心逗留了兩天,為此《大紀元時報》和其他媒體成員得以一睹這架太空船的風采。

太空人和地勤人員強調,「阿提米絲二號」是一次試飛任務,試飛成敗將決定後續「阿提米絲三號」任務能否成功。

試飛任務最晚明年4月發射

按照計畫,「阿提米絲二號」將會在2026年春天從佛州甘迺迪太空中心發射升空。

「機組人員已經準備就緒。我們在控制中心進行了最後的訓練。」阿提米絲二號任務的飛行指揮拉迪根(Jeff Radigan)告訴《大紀元時報》,「我們都已整裝待發。現在只是確保完成所有最後的檢查,抵達發射台之後就可以升空了。」

據NASA探索系統發展任務理事會(ESDMD)代理副局長霍金斯(Lakiesha Hawkins)指出,NASA的目標是最晚在2026年4月發射。而發射時間窗口(指最適合發射升空的時間段)最早可能在2026年2月5日開放。她說,這個時間窗口一旦開放,每個月將有4到8天的發射期。

阿提米絲二號任務的太空人團隊:科赫(Christina Koch,左1)、葛洛佛(Victor Glover,後中)、魏斯曼(Reid Wiseman,前中)、韓森(Jeremy Hansen,右1)。阿提米絲二號任務的太空人團隊:科赫(Christina Koch,左1)、葛洛佛(Victor Glover,後中)、魏斯曼(Reid Wiseman,前中)、韓森(Jeremy Hansen,右1)。(Josh Valcarcel/NASA JSC)

太空人詳述任務首日過程

參與計畫的太空人葛洛佛9月24日向媒體詳細介紹了此次任務頭兩天的安排。

這項為期十天的任務,在第一天發射前7小時開始,機組人員和地面團隊進行最後的準備。「阿提米絲二號」將搭載現役最強勁的運載火箭升空,推力可達880萬磅。

與固體火箭助推器和主級(main stage)分離之後,「誠信號」火箭將藉助上層助推器進入預定軌道。一旦進入軌道,上層助推器引擎停止點火,機組人員將開始測試關鍵系統,包括設置機艙內洗手間和供水系統。

葛洛佛說,他和團隊將在90分鐘內完成一次軌道飛行,飛行速度與國際太空站(ISS)大致相同,然後再次點燃上層助推器,到達距地球表面近4萬英里的高地球軌道。

在軌道的最高點,也就是所謂的「遠地點」,「誠信號」及其推進艙(又稱服務艙)將與助推器分離。太空人魏斯曼和葛洛佛隨後將手動駕駛「誠信號」,並使用廢棄的助推器作為目標進行交會對接示範。

「我們要確保獵戶座太空船的飛行性能能夠勝任更複雜的任務,例如與著陸器或繞月球運行的太空站『門戶』(Gateway)對接。」葛洛佛解釋,「一旦完成這些任務,我們將繼續調整布置太空艙,確保它能夠滿足我們未來9天的生活和工作需求。」

然後,機組人員會小睡一會兒,半夜起來啟動推進艙發動機,然後再回去睡覺。

飛行指揮拉迪根解釋,與此同時,「誠信號」將繞地球飛行,高度從近4萬英里下降到僅100海里(約185公里)的低點或近地點。到達這個高度之後,如果獲准繼續,太空人將啟動發動機,執行地月轉移操作,飛行軌道和速度的組合將使太空船脫離地球引力,飛向月球。

葛洛佛說,只有在完成這一步之後,他和其他太空人才可以正常睡一覺,結束第一天的任務。

NASA太空人布瑞斯尼克(Randy Bresnik)準備在國際太空站採集乾唾液樣本。該過程將幫助科學家研究太空飛行如何影響免疫系統,並將成為「阿提米絲二號任務」的一部分。NASA太空人布瑞斯尼克(Randy Bresnik)準備在國際太空站採集乾唾液樣本。該過程將幫助科學家研究太空飛行如何影響免疫系統,並將成為「阿提米絲二號任務」的一部分。(NASA)

從地球飛往月球約需4天 

穿越地球和月球之間廣闊的深空(deep space)通道需要4天時間,在此期間,太空人將對「誠信號」的系統進行更多檢查,並進行軌道修正點火操作。

此次檢查飛行將在第六天因飛越月球而暫停。拉迪根表示,根據月球的位置,太空人將在距離月球5千至9千海里(約9,260至1萬6,668公里)的地方飛越月球。他和其他官員表示,從宇宙太空船的窗口往外看,月球大概像在伸直手臂距離之外的一個籃球的大小。

太空人將會有3個小時的時間觀察月球並拍照,在繞月飛行期間,他們將進入45分鐘的無線電中斷期。

他們將進入所謂的「自由返回軌道」飛行,利用月球引力掉頭,無需使用燃料即可返回地球。

返回地球 以超音速進大氣層

在返回地球的旅程中,太空人將對系統進行更多檢查,拆卸並收納他們在第一天設置的所有生活設施,準備重返大氣層。

預計在返程中將進行幾次軌道修正點火操作,然後進行最後一次點火,使「誠信號」能夠以正確的角度重新進入大氣層。之後,它將與推進艙分離,並調轉方向,將隔熱罩朝向大氣層。

太空人們表示,「阿提米絲二號」進入大氣層的速度可能達到每小時約2萬8,900英里,相當於音速的39倍。重返大氣層過程中,太空船速度將逐步減緩到每小時15英里。到達這個速度之後,「誠信號」的主降落傘將引導太空船在南加州海岸附近的太平洋降落。

2025年9月23日,在休士頓的詹森太空中心,阿提米絲計畫的策展負責人格羅斯(Juliane Gross,右)和月球科學培訓與戰略整合負責人埃文斯(Cynthia Evans,左)說明他們希望在月球表面不同位置找到哪些類型的岩石。2025年9月23日,在休士頓的詹森太空中心,阿提米絲計畫的策展負責人格羅斯(Juliane Gross,右)和月球科學培訓與戰略整合負責人埃文斯(Cynthia Evans,左)說明他們希望在月球表面不同位置找到哪些類型的岩石。(記者T.J. Muscaro/攝影)

展望未來:重返月球表面

葛洛佛表示,「我們任務成功,在於為『阿提米絲三號任務』提供一個起點,使我們的國家和我們的合作夥伴能夠重返月球表面。」

未來所有的「阿提米絲任務」都依賴於獵戶座太空船,這就意味著,都取決於「誠信號」和「阿提米絲二號任務」能否成功。

親眼見證月球背面

在阿提米絲二號任務中,最引人關注的可能是機組人員在觀察月球時的活動。在任務的第六天,魏斯曼、葛洛佛、科赫和韓森將會有3個小時的時間觀察月球。

阿提米絲二號任務月球科學負責人凱爾西.楊(Kelsey Young)和整個月球科學地面團隊,希望太空人能夠看到人類從未見過的月球表面60%的區域。

在「誠信號」飛越月球期間,阿提米絲二號任務的科學團隊將駐守在一個配有互動式月球地圖的支援室,聆聽機組人員的觀察匯報,並傳達問題和指示。

團隊已經選定了數十個潛在的觀察目標,包括齊奧爾科夫斯基隕石坑(Tsiolkovsky Crater)、東方盆地(Orientale Basin)和阿波羅盆地(Apollo Basin)等。

在這次任務中,科學家將大部分注意力集中在月球背面。阿波羅登月任務則避開了月球背面,以便能夠在受光的近地側登陸。然而科學家們希望,在「阿提米絲三號」登陸月球南極之前,能夠盡可能多觀察月球背面的情況。

雖然無人太空飛行器已經能夠全面繪製月球表面地圖,但任務負責人強調,人類的眼睛仍然是觀察月球的最強大工具。

月球科學家告訴《大紀元時報》,月球背面的受光程度越充分越好。然而,受制於所有其他任務因素,直到阿提米絲二號完成地月轉移(指太空船脫離地球引力,最終被月球引力捕獲的過程)之後,他們才能確切知道能夠看到月球的哪個部分。

觀察顏色、地形、撞擊事件

觀測任務啟動之後,科學團隊將有四天的時間確定具體目標,並要求機組人員調整太空船姿態,確保對任何目標都有最佳的觀察視角。

他們還會根據月相和太陽光照射地表的方式設定應急觀察目標。優先觀察任務,可能從記錄不同色調,轉變為抓拍新定義的隕石坑輪廓,甚至包括記錄在黑暗區域中清晰可見的流星體撞擊事件。

為此,太空人們已經進行了幾個星期的地質學訓練,科學家相信,他們對月球表面所見景象的口頭描述、手繪圖像和照片能夠提供重要的訊息。例如不同的顏色表示可能存在某些特定的礦物,而地形特徵的清晰輪廓則可以提供此前攝影技術尚未捕捉到的線索。

不過,月球地質觀察只是阿提米絲二號的任務之一。

2025年3月23日,「阿提米絲二號」核心級被吊入佛羅里達州甘迺迪太空中心的太空飛行器裝配大樓內3號高艙區。2025年3月23日,「阿提米絲二號」核心級被吊入佛羅里達州甘迺迪太空中心的太空飛行器裝配大樓內3號高艙區。(Frank Michaux/NASA)

太空人兼實驗對象 觀察「深空」對人體影響

阿提米絲二號任務不僅僅是一次飛行控制方面的試飛,更是對獵戶座太空船內機組人員生活和工作方式的全方位測試。

道爾(Michael Doll)被指派到任務控制中心的艙內活動控制台,他告訴《大紀元時報》,在飛行過程中,太空人將會測試緊急情況下的程序,例如穿戴加壓飛行服,採取行動保護自己免受太陽耀斑的輻射傷害等。

NASA要求,在任何超過九天的任務當中,太空人都要進行鍛鍊。阿提米絲二號每一名太空人都會測試一種名為「飛輪」的全新健身器材。

此次任務中,4名太空人將成為多項人體科學實驗的測試對象,幫助科學家更了解「深空」(deep space)環境對人體的影響。

從研究免疫系統到心理評估

其中一項實驗名為「阿凡達」(AVATAR),將攜帶源自骨髓的造血幹細胞和前驅細胞,這些細胞被放置在隨身碟大小的晶片中,模擬大腦、心臟、肝臟和其他器官中的不同組織對深空環境壓力源(如輻射暴露)的反應。

每個「器官晶片」都攜帶著從太空人體內提取的細胞,可用於為每位太空人量身定製醫療和藥物治療方案。

「太空環境的一個迷人之處在於,它實際上會改變我們身體的免疫系統」,太空人科赫表示,「在執行長期任務時,我們必須真正掌握這些知識」。

另一個項目為「ARCHeR」,重點關注太空人的健康狀況、睡眠模式和活動情況等。科赫說,「我們研究認知機制、睡眠規律、衛生習慣等,學習如何在這些環境中發揮出最佳表現。」

第三個項目為「標準測量」(Standard Measures),已收集了國際太空站任務的數據,並將利用阿提米絲二號任務把資料庫擴展到深空旅行領域。NASA官員解釋,標準措施包括心理評估、頭部高度測量、任務前後的身體運動情況、抽血檢查營養狀況、心血管健康和免疫系統等。

科赫表示,「它基本上涵蓋了你能想到的所有關於人體的測量數據,並將它們儲存在資料庫中」,未來能應用於進入太空的所有人身上。

阿提米絲二號任務將載人繞月飛行。阿提米絲二號任務將載人繞月飛行。(NASA)

為前往火星做準備

在返回地球之後,太空人還需要馬上執行體能任務,以幫助了解從微重力環境,轉換到月球或火星等重力環境對人體的影響。

「當我們考慮前往火星這樣更遠的目的地時,這一點就顯得尤為重要,因為太空船在火星表面運行之前,需要經過數月的運輸過程。」NASA首席探索科學家布萊徹(Jacob Bleacher)說,「這確實是我們首次有機會,也是迄今為止為數不多的機會之一,開始研究人類如何應對重力轉變。」◇

小檔案: 阿提米絲登月計畫。小檔案: 阿提米絲登月計畫。(大記元製圖)
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